Question

某小组利用如图装置制备氨气，并探究氨气的性质（部分仪器略去）．请回答：

（1）实验室制备氨气的化学方程式为______．
（2）用B装置收集氨气时，请你选择氨气的进气口______（填“a”或“b”）．
（3）B装置中烧瓶已收集满氨气，若使之形成喷泉，你的操作方法是______．若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是______．
（4）为防止环境污染，以下装置（盛放的液体均为水）可用于吸收多余氨气的是______（填序号）．
（5）氨气在催化剂作用下并且加热时会被空气氧化，这是工业制硝酸的第一步反应，写出该反应的化学方程式______．
（6）氨气和氯气在常温下可快速反应生成氮气：2NH₃+3Cl₂=N₂+6HCl．该反应可用于检验化工生产中氯气是否泄漏．因为氯气有少量泄漏，用氨气检验时会有明显现象，此过程中发生反应的Cl₂和NH₃的体积比范围为______．

Answer 1

解：（1）实验室用加热氯化氨和消石灰的固体混合物制取氨气，故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ CaCl₂+2NH₃+2H₂O；
（2）氨气的式量为17，空气的平均式量为29，氨气密度小于空气的密度，所以要采用向下排空气法收集氨气，即a 为进气口，b为出气口，故答案为：a；
（3）氨气形成喷泉的原理是由于氨气极易溶于水，氨气溶于水而导致烧瓶内压强减小，从而形成喷泉，依据氨气形成喷泉的原理，如要形成喷泉，烧瓶内气体溶于水导致烧瓶内压强减小，外界大气压将烧杯内液体压入到烧瓶内，从而形成喷泉；氨气溶于水生成氨水，氨水电离出自由移动的氢氧根离子，所以溶液呈碱性，加入酚酞后溶液呈红色，
故答案为：打开下方止水夹，用手（或热毛巾）捂热烧瓶，使氨气受热膨胀，赶出玻璃管内空气，氨气与水接触形成喷泉；极易溶于水，与水反应生成碱；
（4）氨气是一种极易溶于水的气体，②导管口放一个漏斗，④球形干燥管，增大了与液体的接触面积，加入发生倒吸，漏斗体积较大，会使漏斗口很快的脱离液面，由于重力作用，液体又会回到烧杯中，防止了倒吸，⑤装置可作为安全瓶防倒吸，因为进气管较短（刚漏出瓶塞）若发生倒吸，倒吸液会被盛装在左瓶中，不会再倒流到前一装置，从而防止倒吸，
故答案为：②④⑤；
（5）氨催化氧化法制硝酸的步骤：氨气催化氧化为一氧化氮、一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮、二氧化氮和水反应生成硝酸，
故答案为：4NH₃+5O₂4NO+6H₂O；
（6）氨气和氯气在常温下可快速反应生成氮气：2NH₃+3Cl₂=N₂+6HCl．如果管道漏气，则发生反应3Cl₂+2NH₃=N₂+6HCl，生成HCl气体继续与氨气反应生成氯化铵，现象为有白烟生成，
即氨气应过量，所以发生反应的Cl₂和NH₃的体积比为小于1.5，故答案为：小于1.5．
分析：（1）实验室用加热铵盐和碱的固体混合物制取氨气；
（2）根据氨气与空气密度的相对大小判断排空气的方法，从而确定进气口；
（3）氨气极易溶于水，喷泉实验的原理是形成较大压强差；氨气溶于水生成氨水；
（4）氨气逸散到空气中造成环境污染，利用氨气极易溶于水的性质解答；
（5）氨催化氧化是硝酸工业的基础，根据氨催化氧化法制硝酸的原理解答；
（6）根据2NH₃+3Cl₂=N₂+6HCl分析解答．
点评：本题考查氨气的制取和性质等知识，题目较为综合，具有一定难度，熟练掌握实验室中制取氨气的反应原理，氨气的性质，防倒吸的原理，是解答本题的关键．